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康耐视 DataMan:低像素、大视野,我最行

供稿:康耐视视觉检测系统(上海)有限公司 2017/9/15 14:09:15
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苏州巨通自动化设备有限公司(以下简称巨通公司)是国内较早的专业物流输送系统集成制造商,专门承接现代物流输送系统的规划和实施。其中,汽车轮胎生产线是巨通公司的主力产品之一。

轮胎在使用周期内要经历多个地点、厂房、城市或国家,因此,准确的轮胎识别对管理合规性、在制品、分拣和工艺路线以及质量控制至关重要。质量控制与追溯是轮胎制造商的基本要求。

但是轮胎行业的阅读条形码是一项非常艰巨的任务,不但需要条码需要全方位阅读,而且生产过程中条码质量会退化。

读码挑战是:轮胎行业是把一维CODE128码的硫化标签条码,贴在轮胎半径内部任意范围内;轮胎代码比较小且窄,一般在10mil左右;轮胎全黑色表面会吸收光线;生产过程中如硫化后轮胎条码质量会降低,且代码与背景之间的对比度通常非常低,条码容易磨损;由于运动条码会在内径的任意方向,可见视野方位相当大;在滚轮下面,通过很小缝隙读取代码。

因此,如果没有应用正确的高效扫描技术,会导致生产效率的损失、增加额外的手工处理和额外的合规管理成本。

巨通公司过去一直采用Datalogic读码器,5个读码器为一组,读取轮胎上面条码。由于滚轴之间的缝隙较小,当条码在下面时未完全读码,造成读码率一直不高。而且读码器成本较高,因此安装选型很少。

“采用以前的读码器时,我们很难将它们与用于操作机器的Rockwell进行EtherNet IP总线无缝连接起来。”巨通公司技术工程师介绍说,“在对 PLC进行编程,以便与以前的读码器通信时,会遇到了相当大的困难。编程工作需要具备大量有关读码器专有接口的知识,还需要进行非常耗时的人工编码。一旦生产流程出现变化,就需要更改与读码器通信的PLC代码。”因此,巨通公司急迫需要一种先进高效的读码技术来解决生产中的困境。

“我从展会上解到,现在的康耐视读码器采用Hotbars2技术可实现更大的DOF和FOV,而康耐视是全球视觉行业的领先者,”巨通新项目引进部门的毛经理说,“经过交流接洽,康耐视向我推荐了一直以来和他们合作的苏州卓越金码电子科技有限公司(以下简称卓越金码公司)。之后卓越金码公司专门为该技改项目做了大量的测试和调研,最终确定选用康耐视强大的DM363QL来帮我们解决棘手难题。”

DataMan读码器能够相对轻松地与用于控制生产线的PLC集成。该读码器含有以太网接口,可连接至工厂网络,从而使其能够与工厂网络上的所有其它设备通信。对于Rockwell PLC所支持的ETHERNET IP工业以太网协议,DataMan读码器还配备有手册、ESD文件和样本代码。

通过使用读码器所提供的ESD文件和以太网/IP标准,就可轻松连接到PLC和其它常见的工厂自动化设备。步骤如下:第一步将ESD文件加载到Rockwell编程软件中,ESD文件是ETHERNET IP的配置文件,由网络配置工具使用,以帮助识别产品,并在网络上对它们进行调试;然后,ESD文件会给读码器分配一个标签,其包含读码器的唯一名称和IP地址;最后一步是定义输入和输出节点;然后工程师根据手册的相关代码进行编写应用,并定义相关的逻辑。

读码器和皮带线的操作工作程序如下:当轮胎从一端运送到出库段,DataMan通过传感器,感应轮胎信号并传给PLC,PLC指示读码器采集并读取图像。

工程师们在轮胎出库的皮带线生产线上试用了DataMan363QL读码器+HPIA,在皮带线的下方采用了三台DM363QL进行Master-slave组网,将数据传给百米之外的控制室,出色地完成了代码读取工作。

而且,现场工程师还惊讶地发现,在对比度非常低、扭曲厉害、速度非常快的情况下,尝试使用康耐视读码器读取条码,DataMan读码器在各种情况下都能够成功读取代码。

“在采用基于图像的DataMan读码器后,成功解决了多台读码器成本问题,我们只需要3台既可满足读取需求。”巨通公司的技术工程师指出,“并且图像采集速度较快,使得轨道下面的读码率很高,还可以更高效地利用像素。”

他们发现:采用Hotbars2技术使输送带覆盖面积增加20%,因为Hotbars技术可以可靠地读取代码,精确到1.2 PPM,而不是1.5 PPM;即使提供100%冗余,仍可使用更少量的相机。

“康耐视读码器拥有灵活的配件Hotbars2技术,让我们在这个轮胎读码的技改项目上表现优越。”卓越金码公司的技术服务工程师满意地表示,“我们对康耐视能够推出可改善读取性能、缩短安装时间以及具有成本竞争力的产品策略感到高兴,目前康耐视扩展版解决方案还为代码读取应用程序提供了支持,以实现更高效的图像采集和最大限度减少读取失败,这无疑将提高处理量与生产效率,并减少代价高昂的返工。”

最终,巨通公司采用康耐视的视觉读码器DM363Q+HPIA光源后,实现了轮胎条码的高效读取。这不但大幅度提高生产速度,还改进了产品的生产工艺,并促进整个产品的质量提升。

“较少的读码器会有较少的故障点、较低的整体成本、易于安装和排除故障,”巨通公司新项目引进部门的毛经理总结说,“读取率基本在99.99%左右,利用HotBars 2技术,即使条码出现扭曲破损、特别是在轨道下面读取,DataMan读码器同样有着很好的阅读性能。现场实践证明,康耐视的技术能够以更少量的相机实现更高的读取性能。”

 

          1安装在轨道下方读码器              

2安装整体示意图

3 现场读取率

审核编辑(袁键灏)
更多内容请访问 康耐视视觉检测系统(上海)有限公司(http://c.gongkong.com/?cid=832)

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